두 개의 별 돌고 생명체 논쟁 일으키고…2025년 발견된 외계행성

하이커뮤니티매니져 0 3 06:02

갈색왜성 두 개(가운데 밝은 점)와 그 주위를 도는 외계행성 '2M1510(AB)b'의 궤도를 그린 상상도. 파란색 선은 두 별이 서로를 도는 궤도, 주황색 선은 외계행성이 두 별의 위아래를 가로지르며 도는 궤도다. ESO 제공

두 개의 별을 동시에 도는 행성, 생명이 있을지도 모른다는 주장과 반박이 오간 행성, 별에 너무 가까워 꼬리를 끌며 사라지는 행성까지. 2025년은 외계행성이 단순히 ‘몇 개 더 발견됐다’는 소식을 넘어 행성이 얼마나 다양한 모습으로 존재하는지 보여준 한 해다.

26일(현지시각) 미국 우주 전문지 '스페이스닷컴' 보도에 따르면 올해 미국항공우주국(NASA)이 공식 확인한 외계행성 수는 6000개가 넘는다. 1995년 태양과 비슷한 별을 도는 첫 외계행성이 발견된 지 30년 만이다. 케플러 우주망원경과 외계행성 탐사위성 ‘테스(TESS, Transiting Exoplanet Survey Satellite)’가 수년간 모은 관측 데이터가 바탕이 됐다.

올해 가장 눈길을 끈 발견은 2개의 별을 도는 행성들이다. 지난 4월 영국 버밍엄대 연구팀은 별 2개가 서로를 도는 쌍성계에서 행성 '2M1510(AB)b'를 발견했다. 이 행성은 두 별 주위를 함께 공전한다. 두 별은 갈색왜성으로 질량이 부족해 스스로 빛을 내지 못하는 별이다.

연구팀은 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)으로 갈색왜성 2개의 궤도를 관측하던 중 비정상적인 흔들림을 감지했고 이를 통해 숨어 있던 행성의 존재를 추론했다.

10월에는 미국, 캐나다, 스페인 등 국제연구팀이 지구에서 약 73광년 떨어진 쌍성계 'TOI-2267'에서 지구 크기 행성 3개를 발견했다. TESS 관측 데이터를 분석한 결과다.

기존에는 쌍성계 환경이 행성 형성에 불리하다고 여겨졌다. 올해 발견들은 행성이 훨씬 극단적인 조건에서도 만들어질 수 있음을 보여준 사례로 평가받는다.

외계행성 'K2-18b'(오른쪽)와 이 행성이 도는 별(왼쪽 아래)을 그린 상상도. ESA, Hubble, M. Kornmesser 제공

외계 생명체 가능성을 둘러싼 논쟁도 2025년을 달궜다. 4월 영국 케임브리지대 연구팀은 외계행성 'K2-18b' 대기에서 디메틸황화물(DMS)이 존재할 수 있다는 분석을 발표했다. DMS는 지구에서 플랑크톤 같은 해양 미생물이 만들어내는 기체다.

하지만 미국 애리조나주립대 연구팀이 반박에 나섰다. 분석 모델을 확장하면 생명체 흔적으로 해석된 신호가 사라진다는 내용이다. 결론은 나지 않았지만 외계 생명 탐지가 얼마나 신중한 해석을 요구하는지 드러난 논쟁이다.

별 주위를 돌며 붕괴하는 행성 상상도. 별에 너무 가까워 표면 물질이 증발하면서 긴 꼬리를 만든다. Jose Luis Olivares, MIT 제공

극단적 환경에 놓인 외계행성들도 흥미롭다. 페가수스자리 방향 약 140광년 거리에서 발견된 행성 'BD+05 4868 Ab'는 별에 너무 가까워 표면 물질이 증발하면서 혜성처럼 긴 꼬리를 만들고 있다. 꼬리 길이만 약 900만㎞에 달한다.

미국 매사추세츠공대(MIT) 연구팀은 이 행성이 별을 한 바퀴 돌 때마다 에베레스트산 무게에 해당하는 물질을 잃고 있으며 100만~200만 년 안에 완전히 사라질 수 있다고 예측했다.

반면 극도로 뜨거운 환경에서도 대기를 유지한 것으로 보이는 암석 행성도 발견됐다. 지구에서 약 280광년 떨어진 'TOI-561b'는 약 100억 년 된 별 주위를 돈다. 별에 너무 가까워 한쪽 면은 항상 별을 향한 채 고정돼 있다.

기존 이론대로라면 이렇게 뜨겁고 오래된 행성은 대기가 진작 사라졌어야 한다. 행성이 별에 가까우면 표면 온도가 높아지고 대기를 이루는 기체 분자가 빠르게 움직여 우주로 빠져나간다. 미국 카네기과학연구소 연구팀이 제임스웹우주망원경(JWST)으로 관측한 결과 별을 향하고 있는 낮 쪽 온도가 예상보다 낮게 나타났다. 대기가 없는 맨바위라면 약 2700도여야 하는데 실제로는 약 1700도였다. 연구팀은 두꺼운 대기가 열을 분산시키기 때문이라고 해석했다.

https://m.dongascience.com/news.php?idx=75745

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